Термодинамическая оптимизация гибридной схемы энергетической установки с твердооксидным топливным элементом с внутренней конверсией метана и c газовой турбиной

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

С помощью термодинамического моделирования проведена оптимизация гибридной схемы энергетической установки с твердооксидным топливным элементом с внутренней конверсией метана и c газовой турбиной. В предположении полного преобразования для однонаправленных реакций показана возможность работы топливного элемента без генерирования тепла для утилизации. В результате оптимизации гибридной энергетической установки получена оригинальная схема с топливным элементом с внутренними процессами регенерации тепла и конверсии метана, без газовой турбины, с КПД выше 90%.

Sobre autores

А. Жук

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: peterivanov1248@gmail.com
Rússia, Москва

П. Иванов

Объединенный институт высоких температур РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: peterivanov1248@gmail.com
Rússia, Москва

Bibliografia

  1. Филимонова А.А., Чичиров А.А., Чичирова Н.Д., Печенкин А.В. Обзор проектных схем гибридных систем с твердооксидным топливным элементом и газовой турбиной для комбинированного производства тепла и электроэнергии // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2022. Т. 15. № 7. С. 812.
  2. Bao C., Wang Y., Feng D., Jiang Z., Zhang X. Macroscopic Modeling of Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) and Model-based Control of SOFC and Gas Turbine Hybrid System // Prog. Energy Combust. Sci. 2018. V. 66. P. 83.
  3. Buonomano A., Calise F., Dentice d’Accadia M., Palombo A., Vicidomini M. Hybrid Solid Oxide Fuel Cells–Gas Turbine Systems for Combined Heat and Power: A Review // Appl. Energy. 2015. V. 156. P. 32.
  4. Wilson J.A., Wang Y., Carroll J., Raush J., Arkenberg G., Dogdibegovic E., Swartz S., Daggett D., Singhal S., Zhou X.D. Hybrid Solid Oxide Fuel Cell/Gas Turbine Model Development for Electric Aviation // Energies. 2022. V. 15. P. 2885.
  5. Serbin S., Washchilenko N., Cherednichenko O., Burunsuz K., Dzida M., Chen D. Application Analysis of a Hybrid Solid Oxide Fuel Cell–Gas Turbine System for Marine Power Plants // Ships and Offshore Structures. 2022. V. 17. № 4. P. 866.
  6. Pianko-Oprych P., Palus M. Simulation of SOFCs Based Power Generation System Using Aspen // Polish J. Chem. Technol. 2017. V. 19. № 4. P. 8.
  7. Yiyang W.U., Yixiang S.H.I., Ningsheng C.A.I., Meng N.I. Thermal Modeling and Management of Solid Oxide Fuel Cells Operating with Internally Reformed Methane // J. Thermal Sci. 2018. V. 27. № 3. P. 203.
  8. Жук А.З., Иванов П.П. Характеристики твердооксидного топливного элемента для термодинамического моделирования энергетических установок // ТВТ. 2023. Т. 61. № 5. С. 777.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024